Was ist ein Proof of Authority (PoA)? Wie funktioniert PoA? (2022)

Proof of Authority könnte im Vergleich zu Proof of Work und Proof of Stake ein übersehener Blockchain-Konsens sein. Dieser Artikel behandelt die Definition des Proof of Authority und wie er funktioniert.

Konsens ist der Kern jeder Blockchain. Proof of Work und Proof of Stake sind die beiden Namen, die jeder Krypto-Native kennt. In diesem Artikel werden wir mehr über eine andere Art von Konsens erfahren, den Proof of Authority.

Was ist ein Proof of Authority (PoA)?

Proof of Authority (PoA) ist ein aufkommender Konsens, der es der Blockchain ermöglicht, schnelle Transaktionen durchzuführen. Sein Arbeitsprinzip basiert auf dem Ruf der Validatoren, die für die Blockverifizierung verantwortlich sind. Das bedeutet, dass PoA-Blockchains den Ruf als Einsatz nehmen werden, anstatt die Anzahl der Coins wie in anderen Proof-of-Stake- Netzwerken.

2017 wurde der Begriff von Gavin Wood, dem Vater der Polkadot- und Kusama-Blockchain, geprägt. Es hat viel Anklang gefunden, da es das Skalierbarkeitsproblem von Proof-of-Work- Blockchains lösen kann  .

Der PoA-Konsens kann schnell skaliert werden, da er im Vergleich zu anderen Blockchains wie Ethereum oder Bitcoin über eine kleine Anzahl von Validatoren verfügt. Einige bemerkenswerte Blockchains, die PoA oder Varianten von PoA verwenden, sind BNB Chain, HECO, Cronos, OKExChain, VeChain usw. 

Proof-of-Authority-Blockchain-Vergleich. Quelle: Cointelegraph

Vor- und Nachteile des Berechtigungsnachweises

Vorteile

• Schnellere Skalierbarkeit : PoA-Blockchains können mehr Transaktionen ausführen als PoW-Blockchains, die hardwareintensive Rechenleistung erfordern. Es arbeitet auch mit einer begrenzten Anzahl von Nodes/Validatoren. Dadurch wird die Blockbestätigung komplett schneller.
• Gut für den zentralisierten Zweck: Organisationen oder Unternehmen brauchen einen Technologiewechsel, der sicher ist und ihre Kontrolle behält. PoW und PoS sind zu dezentralisiert, während PoA eine zentralisiertere Alternative zu ihnen ist.  
• Recheneffizienz : PoA nutzt die Verwendung von Identitäten bei der Blockvalidierung . Der Betrieb eines Netzwerks von Validatoren ist energieeffizienter als PoW-Blockchains

Nachteile

• Gegen Dezentralisierung: Es kann für Unternehmens- oder Organisationsnutzungen geeignet sein, die von der Blockchain-Technologie genutzt werden . Weniger Dezentralisierung bedeutet, dass die Daten veränderbar sein können, da das Ausführen von Knoten in einem PoA-Netzwerk die Erlaubnis des Blockchain-Organisators benötigt. Wenn Sie also eine dezentralisierte Welt aufbauen wollen, ist PoA möglicherweise kein effizienter Konsens.
• Anfällig für Angriffe: Eine kleine Anzahl von Validatoren zu haben, kann ein Nachteil sein. Manipulierende Hacker können auf einen exponierten Knoten zielen, um das Netzwerk anzugreifen. Wenn dieser Knoten der primäre Validator ist, der die Blockierung bestätigt, wird dies eine Katastrophe für das Netzwerk sein.

Wie funktioniert der Proof of Authority?

Proof of Authority hat eine begrenzte Anzahl von Validatoren, die am Netzwerk teilnehmen. Jeder PoA-Validierer hat seine eigene eindeutige und verifizierte Identität. 

Mit einer authentischen Identität wird ein Validator von anderen Validatoren im Netzwerk bewertet. Das Reputationsverfahren ähnelt den Bewertungen auf E-Commerce-Websites. Je höher die Bewertung, desto größer ist die Chance, dass der Validator den nächsten Block bestätigt.

So funktioniert PoA

Die erste Voraussetzung, um den PoA-Konsens zu starten, ist, dass ein Validator ausgewählt wird. Aus Gründen der langfristigen Nachhaltigkeit sollte ein Validator eine zuverlässige Identität haben, die von anderen Validatoren im Netzwerk verifiziert wird. Durch die Auswahl eines gesunden Validators läuft das Netzwerk wahrscheinlich ohne Schluckauf.  

Der PoA-Konsens funktioniert normalerweise nach den folgenden Schritten:

1. Die Blockchain wählt einen Validator als primären aus, um mit der Überprüfung des Blocks zu beginnen.
2. Der primäre Validator empfängt Transaktionen eines Blocks und validiert sie.
3. Andere Validierer bestätigen den vom Primär validierten Block.
4. Die Kette wird mit dem neuen Block aktualisiert, sobald der Konsens erreicht ist.
5. Die Reputation des Validators wird beeinträchtigt, wenn es ihm nicht gelingt, den Block zu perversen.

Proof of Stake vs. Proof of Work vs. Proof of Authority

Proof of Authority verwendet Identität als Einsatz anstelle von Coins wie Proof of Stake. In der Praxis dominieren PoS-Blockchains PoA-Blockchains in Bezug auf die Marktkapitalisierung. Basierend auf bestimmten Zwecken wie Datenschutz und Skalierbarkeit ist PoA jedoch immer noch eine bevorzugte Option. 

Proof of Work vs. Proof of Stake vs. Proof of Authority

Wie bereits erwähnt, besitzen PoA-Blockchains weniger Validatoren als andere PoS- und PoW-Blockchains. Dadurch werden PoA-Netzwerke weniger dezentralisiert. PoA erfordert jedoch fast keine rechenintensiven Maschinen, um schnell skalieren zu können. Es opfert die Dezentralisierung für Skalierbarkeit und Sicherheit.

Infolgedessen richtet es sich an private Organisationen oder Unternehmen, die nach einer weniger dezentralisierten Option der Blockchain-Technologie suchen. 

Jeder populäre Blockchain-Konsens ist auf eine ordnungsgemäße Implementierung ausgerichtet. Derzeit ist es noch eine große Herausforderung, gleichzeitig Skalierbarkeit, Sicherheit und Dezentralisierung zu erreichen. PoA opfert die Dezentralisierung, um die Skalierbarkeit zu verbessern. BNB Chain ist ein bemerkenswertes Beispiel für die PoA-Implementierung, obwohl es die Hybridversion von PoA und DPoS verwendet. 

Häufig gestellte Fragen zum Berechtigungsnachweis

Wie schürft man Krypto von PoA-Blockchains?

Investoren benötigen die Erlaubnis der PoA-Blockchain-Stiftung, um einen Validator mit Autorität zu betreiben. Daher ist es für Privatanleger schwierig oder fast unmöglich, Validatoren auf PoA-Blockchains zu betreiben. Mehr Validatoren, die in das PoA-Netzwerk kommen, werden es weniger dezentralisieren. Dies wirkt sich auf den Einfluss der Organisation aus, die die Blockchain gründet.

Verwendet BNB Chain PoA?

BNB Chain verwendet den Proof of Staked Authority Consensus, der eine Mischung aus Proof of Authority und Delegated Proof of Staked ist.

Ist PoA besser als PoW und PoS?

Jeder Konsens dient einem bestimmten Zweck oder Bedarf jeder Gruppe von Krypto-Eingeborenen auf dem Markt. Die Wahl eines geeigneteren Konsenses für die Blockchain ist viel besser, als einen zu implementieren, der trendy und klischeehaft klingt. 

Fazit

Neben PoW und PoS ist Proof of Authority eine alternative Möglichkeit, den Konsens einer Blockchain zu wählen. Es dient dem Zweck von Unternehmen und Organisationen, die eine Blockchain mit nachhaltiger Skalierbarkeit unter ihrer Kontrolle aufbauen wollen.